KR20000036301A - 홀 플러깅 랜드 인쇄회로기판 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비아홀을 수지로 매우고 소자를 탑재하기 위한 패드와 비아홀 영역을 일체형으로 구성한 홀 플러깅 랜드(HPL ; Hole Pluging Land) 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다. 종래 인쇄회로기판에서는 부품을 실장하기 위한 패드 영역과 비아홀 영역이 별도로 분리 구성되어 있었다. 이에따라 면적 차지가 많아서 집적도가 떨어지고 신호선 길이가 길어져 잡음 발생율이 높아지는 단점이 있었다. 본 발명은 이를 극복하기 위해서 도전금속을 상하면에 형성후 비아홀을 형성하고, 그 비아홀의 측면에 상기 콘텍금속을 형성한 후 수지로 상기 비아홀을 메우고, 상하면을 평탄화시킨 후 금속 도금을 하고, 패터닝하여 형성한다. 이에따라 본 발명은 비아홀을 통해서 상하면에 도전금속이 서로 연결되고, 그 비아홀은 수지로 메워지며, 상면에는 부품 탑재를 위한 패드부가 형성되고 하면에는 설계되는 회로에 의해 패터닝되므로, 동일한 영역에 패드와 비아홀영역이 형성된다.

Description

홀 플러깅 랜드 인쇄회로기판 및 그 제조방법 {Hole Pluging Land PCB and fabrcation method}

본 발명은 인쇄회로기판(PCB)에 관한 것으로, 특히 비아홀을 수지로 매우고 소자를 탑재하기 위한 패드와 비아홀 영역을 일체형으로 구성한 홀 플러깅 랜드(HPL ; Hole Pluging Land) 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로 기판(PCB)은 전자소자를 탑재하여 각 소자끼리의 회로 결선을 하기 위한 기판으로서 통상 소자를 탑재하는 패드(PAD)와 그 패드와 연결되어 배면으로 연결시켜 회로결선을 하기 위한 비아홀을 형성하여 구성된다. 이는 인쇄회로 기판의 집적도를 높이기 위한 것으로 한면에는 패드를 형성하여 부품들을 탑재하는 다른 면에서는 설계되는 회로에 결선하기 위한 것으로, 상면에 탑재된 부품의 신호선을 하면으로 연결하기 위해 비아홀을 이용한다.

도 1은 종래 패드와 홀(PTH ; Plated Throug Hole)을 별도영역으로 형성한 인쇄회로기판의 구조도이다.

도 1에 도시된 바와같이, 인쇄회로기판은 기판을 이루는 유리 에폭시 수지(1)의 일측면에 도전금속(예 ; 구리(Cu))으로 소자 탑재를 위한 소정 면적의 영역을 형성한 패드(2)와, 그 패드(2)의 일측에 기판(1)을 관통하는 비아홀(4)이 형성되고, 상기 패드(2)의 도전금속이 연장되어 상면과 상기 비아홀(4)을 통한 반대면에 각기 소정크기의 납땜을 위한 콘텍부(3)가 형성되어 구성된다.

이와같이 구성되는 종래 인쇄회로기판은, 부품을 탑재하기 위한 패드(2) 영역과 비아홀(4)의 영역이 분리되어 각기 면적을 차지하고 있다. 따라서, 부품을 실장함에 있어서 면적차지가 커지고, 패드부와 비아홀간의 도전금속에 의한 저항이나 캐패시터용량이 발생되어 잡음발생도 우려된다.

따라서 본 발명은 비아홀을 수지로 메워 패드와 비아홀 영역을 단일 영역으로 형성함으로써, 부품 실장 면적을 줄이고 신호의 잡음을 줄일 수 있도록 한 홀 플러깅 랜드(HPL) 인쇄회로기판을 제공하기 위한 것이다.

이와같은 본 발명은 금속을 상하면에 형성후 비아홀을 형성하고, 그 비아홀의 측면에 콘텍금속을 형성한후 수지로 상기 비아홀을 메우고, 상하면을 평탄화시켜 금속도금을 한 후 패드부를 패터닝하여 형성함으로써 달성된다.

즉, 본 발명은 비아홀을 통해서 상하면에 콘텍금속에 의해 서로 연결되고, 그 비아홀은 수지로 메워지며, 상면에는 부품 탑재를 위한 패드부가 형성되고 하면에는 설계되는 회로에 의해 패터닝되도록 구성된다.

도 1은 종래 패드와 홀(PTH)을 별도영역으로 형성한 인쇄회로기판의 구조도

도 2은 본 발명에 의한 홀 플러깅 랜드(HPL) 인쇄회로기판 구조도

도 3a 내지 도 3h는 본 발명에 의한 홀 플러깅 랜드 인쇄회로기판의 제조 공정도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 기판 10 : 일체형 패드부

11 : 패드 금속 ` 12 : 콘텍금속

13 : 홀메움 수지 21 : 기판

22 : 도전금속 23 : 비아홀

24 : 콘텍금속 25 : 홀메움 수지

26 : 백업 보드 27 : 패드 금속

28 : 매립 회로패턴

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2은 본 발명에 의한 홀 플러깅 랜드(HPL) 인쇄회로기판 구조도이다.

도 2에 도시된 바와같이, 유리 에폭시로 이루어진 기판(1)에 비아홀이 형성되고 그 비아홀의 상하면 및 홀의 측면에 콘텍금속(12)이 형성되고, 그 콘텍금속(12)의 내측 비아홀을 수지(13)로 메우고, 상기 상하면 콘텍금속(12)과 접하고 홀을 메운 수지(13)의 외측면에 패드금속(11)이 형성되어 홀 플러깅 랜드 패드부(10)를 형성하여 구성된다.

이와같이 본 발명에 의한 인쇄회로 기판은, 기존의 인쇄회로기판과는 다르게 패드와 비아홀을 별도의 영역에 형성하지 않고 비아홀을 통해 콘텍금속(12)으로 상하면으로 금속을 연결하고 그 사이의 홀을 수지(13)로 메우며, 수지(13)의 상하면을 평탄화 시킨후 패드용 금속(11)을 형성하여 패드와 비아홀을 동일영역에 형성함으로 특징으로 한다.

따라서, 인쇄회로기판의 부품 실장영역을 기존에 비해 월등히 집적도를 향상시킬 수 있게된다.

도 3a 내지 도 3h는 본 발명에 의한 홀 플러깅 랜드 인쇄회로기판의 제조 공정도이다.

도 3a에 도시된 바와같이, 기판(21)의 상하면에 도전금속(22)이 도금되고, 기판(21)을 관통해서 비아홀(23)이 형성된다. 도 3b에 도시된 바와같이 상기 비아홀(23)의 측면과 상기 도전금속(22) 상부에 콘텍금속(24)이 도금된다.

이어서 도 3c와 같이 상기 비아홀(23) 부분을 개방시킨 백업보드(26)를 이용하여 상기 비아홀(23)의 내부에 홀메움 수지(25)를 충진시켜 비아홀(23)을 메운다. 그리고 도 3d와 같이 백업 보드(26)를 제거한 후, 도 3e와 같이 상기 홀메움 수지(25)의 상면과 하면을 평탄화시키고 솔더 마스크를 이용하여 폴리싱한다.

이후, 도 3f와 같이, 상기 홀메움 수지(25) 및 상기 콘텍금속(24)에 접하는 패드금속(27)을 도금하고, 도 3g와 같이 에칭에 의해 패터닝하여 패드/비아홀 일체형 패드영역(10)을 형성하게 된다.

한편, 도 3h는 다층 기판인 경우를 보인 예시도로서, 기판(21)의 중간부에 내부에 회로패턴(28)이 매립된 구조에 있어서도 기판의 상하면을 연결하는 비아홀을 홀메움수지로 메우고 패드금속(27)을 도금하여 패드영역을 홀과 동일위치에 형성한다. 이때 내부의 회로패턴(28)은 그 회로의 연결 상태에 따라 비아홀의 내벽에 연결되는 콘텍금속(24)과의 연결 여부에 의해 패드부(10)와 연결시킬 수 있게 된다.

따라서 본 발명에 의하면, 비아홀(23)을 형성하고 콘텍금속(24)을 도금한후에 선택적으로 비아홀(23)에만 홀메움 수지(25)를 채워서 비아홀(23)을 메운다. 그리고 수지(25)의 상하면을 콘텍금속(24)과 동일평면이 되도록 평탄화시키고, 그 위에 콘텍금속(27) 및 패드용 금속(28)을 도금한후 회로에 따른 패터닝을하여 각 패드와 비아홀을 일체로 형성하게되는 것이다. 그러므로 도 3g와 같이 하면의 패드부(10)에 부품을 실정하는 경우 상면의 우측과 좌측의 금속패턴이 상기 패드부(10)를 통해서 연결되는 회로패턴을 가지게 된다. 이에따라 비아홀로서의 역할을 그대로함에도 불구하고 그 비아홀 영역이 별도로 필요치 않고 패드영역 하부에 일체로 형성된 구조가 되어 PCB면적을 월등히 축소할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 수지로 비아홀을 메운후 비아홀과 패드영역을 동일위치에 형성함으로써 신호를 기판의 반대면으로 전달하기 위한 별도의 비아홀 면적이 불필요해진다. 이에따라 부품의 실장 밀집도를 증가시킬 수 있으며 PCB 면적을 축소시킬 수 있고 신호전달 길이가 줄어들어 신호 잡음을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 비아홀을 이용하여 회로패턴들을 연결하는 인쇄회로 기판에 있어서,

   기판에 형성된 비아홀을 수지로 메우고, 그 비아홀을 통해 기판의 다른 층에 형성된 회로패턴 사이의 신호선을 연결하는 콘텍금속에 접하도록 패드금속을 비아홀의 상하부에 형성하여 상기 수지로 메워진 비아홀과 부품을 실장하기 위한 패드영역을 동일한 영역에 형성한 것을 특징으로 하는 홀 플러깅 랜드 인쇄회로기판.
2. 기판(21)의 상하면에 도전금속(22)을 도금하고, 기판(21)을 관통해서 비아홀(23)을 형성하는 단계와;

   상기 비아홀(23)의 측면과 상기 도전금속(22) 상부에 콘텍금속(24)을 도금하는 단계와;

   상기 비아홀(23) 부분을 개방시킨 백업보드(26)를 이용하여 상기 비아홀(23)의 내부에 홀메움 수지(25)를 충진시켜 비아홀(23)을 메우는 단계와;

   상기 백업 보드(26)를 제거한 후, 상기 홀메움 수지(25)의 상면과 하면을 평탄화시키고 솔더 마스크를 이용하여 폴리싱하는 단계와;

   상기 홀메움 수지(25)의 상부에 상기 콘텍금속(24)에 접하는 패드금속(27)을 도금하고, 패터닝하여 상기 비아홀의 상부에 패드/비아홀 일체형 패드영역을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 홀 플러깅 랜드 인쇄회로기판 제조방법.